(oktobar 2002.)

Glava 2: Nauka o osvetljenju

<< Prethodna | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Sledeća >

Natrijumove lampe pod niskim pritiskom (LPS-Low-Presure Sodium). Nijedna sijalica nema tako visoku efikasnost kao ove lampe. LPS lampe su u Evropi u širokoj primeni kao izvor svetla za spoljnje osvetljenje već pola veka, kao i u SAD, mada u manjoj meri.

U njima se svetlost proizvodi pomoću lučne staklene cevi ispujene natrijumovim parama kao i malom količinom neona i argona. Vidljivu svetlost proizvode elektroni koji bombarduju natrijum, rezultirajući žutom bojom (talasna dužina 589 nm).

Kako je prethodno napomenuto, efikasnost natrijumovih lampi je bez premca. Tabela 2 daje uporedni prikaz efikasnosti i lumena za nekoliko najpopularnijih LPS sijalica u upotrebi danas.

Tabela 2: Efikasnosti LPS lampi

Osim niskovatnih LPS lampi (< 35W), sve imaju predviđeni radni vek od 18000 sati. S toga, koristeći već poznatu jednačinu za radni vek sijalice, dobijamo da je on za LPS lampe oko 4,4 godine.

Na njih spoljne temperature ne utiču kao na fluorescentne cevi. Proizvođači tvrde da je njihov sjaj konstantan u rasponu temperatura od +14°F do +104°F (-10°C do +40°C). Uticaj temperature izvan ovih granican nije dokumentovan.

Njihova najveća mana je verovatno njihova monohromatičnost.

Slika 4: Spektralna distribuciona kriva za LPS lampe

Kako se vidi sa slike 4, najveći deo emitovanja svetlosti se odigra u uskom području od 589 nm. Kao rezultat, svi predmeti koji nisu žuti poprimaju različite nijanse sive ili braon boje, drastično umanjujući mogućnosti sijalice da prikaže boje predmeta. U zavisnosti od primene, to LPS sijalice može učiniti manje privlačnim od izvora svetlosti sa širim spektralnim opsegom.

Sijalice sa živinim parama, jedan od tri izvora sa pražnjenjem velike gustine (HID – high-density discharge), iskorišćava lučnu cev pomalo nalik na onu korišćenu u LPS sijalicama. Lučna cev, napravljena od kvarca, sadrži živu, kao i male količine kriptona, neona i argona. Po uključenju struje, luk trpi udar između glavne i startujuće elektrode. To rezultira jonizovanjem žive koja tako proizvodi svetlost talasnih dužina od 405, 436, 546 i 578 nm, što daje plavičasto zeleni ton, a proizvodi se i UV zračenje. Često se dodaje tanak sloj fosfora sa unutrašnje strane, koji reagujući sa UV zračenjem daje bolji balans boja.

Za razliku od LPS sijalica, efikasnost ovih sijalica u priličnoj meri zavisi od njihove snage (W). Uopšteno, što je veća snaga, veća je i efikasnost, što se može videti na primerima iz tabele 3, ali ipak, one su manje efikasne od LPS lampi, kao i od lampi sa halogenim metalima i natrijumovih lampi pod visokim pritiskom (preostale dve vrste od tri iz grupe HID) – komentarisano dole.

Tabela 3: Efikasnost lampi sa živinim parama

Radni vek svih HID lampi je testiran na bazi desetočasovnog ciklusa gorenja, premda su, za ovu primenu, proračuni zasnovani na 11,23 časovnom dnevnom ciklusu. Sve lampe opisane u ovoj tabeli su imale predviđen radni vek od 16000 do 24000 sati. Ako se uzme da im je vek prosečno 20000 sati, trajanje lampe sa živinom parom bi, po već korišćenoj formuli bio 4,9 godina. Iz ovoga je jasno da je njihov očekivani vek neznatno bolji nego kod LPS lampi i isti za druge HID alternative.

Lampe na bazi metalnih halogenida rade na istom principu kao i one sa parom žive. Gasovi u lučnoj cevi, koji uključuju i živu, argon, neon, kripton, kao i jodide metala, bivaju jonizovani kako bi proizveli svetlost. Zbog toga što se radi o mešavini elemenata, boja svetlosti koja se proizvede je mnogo šira nego nego kod živine pare, ili natrijuma pod niskim ili pod visokim pritiskom.

Efikasnost sijalica sa halogenim metalima može široko da varira u zavisnosti od proizvođača i jačine. Uopšteno, veća snaga (u W) – veća efikasnost.

Tabela 4: Efikasnost lampi sa halogenim metalima.

Kao i efikasnost, očekivani životni vek sijalice sa halogenim metalima takođe varira od proizvođača do proizvođača i u zavisnosti od njene jačine. Brojke koje navode proizvođači kreću se od 7500 do preko20000 sati. Sijalica od 400W koja je pomenuta gore ima prosečni očekivani vek od 20000 sati, rezultirajući u radnom veku od 4,9 godina (po već poznatoj formuli).

Talasna dužina (nm)

Slika 5: Kriva spektralne distribucije za HPS lampe

Sve u svemu, glavne prednosti lampi sa halogenim metalima su odlična boja njihovog svetla, visoka iskoristivost električne energije i dug vek. Pa ipak ostaju kao manje popularna alternativa za spoljnje noćno osvetljenje nego natrijumove lampe pod visokim pritiskom, koje će sada biti opisane.

Natrijumove lampe pod visokim pritiskom. Kao i lampe sa halogenim metalima i živinom parom, lampe sa natrijumom pod visokim pritiskom (HPS, High-Presure Sodium) proizvode svetlost kada gas koji se nalazi u jednoj cevi, biva pobuđen do fluorescencije. Kako se vidi sa slike 5, HPS lampe emituju svetlust u celom vidljivom svetlu.

Glavnina proizvedene svetlosti se nalazi između 550 i 650 nm, što daje svetlo kojim dominira narandžasta boja.

Uopšte uzev, HPS lampe imaju i visoku efikasnost i dug radni vek. Tabela 5 iznosi efikasnost lampi kao funkciju njihove jačine (u W).

Tabela 5: Efikasnost HPS lampi

Smatra se da je životni vek većine lampi od 50 do 1000 W oko 24000 sati. Kao rezultat se može očekivati da one traju, po pređašnjoj formuli i navedenom uslovu (11,23 sata rada dnevno), 5,8 godina. To ih čini najdugotrajnijim od bilo kojeg uobičajenog tipa lampe. To ih je, u kombinaciji sa njihovom visokom efikasnošću i niskom cenom učinilo najpopularnijim izvorom svetlosti za spoljnje osvetljenje danas.

 << Prethodna | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Sledeća >

| Home | Sadržaj | Galaksija | Sunčev sistem | Teorija i praksa |
| Instrumenti | Istorija i tradicija  | Efemeride |

vrh